数据结构课程设计排序实验报告.doc
数据结构课程设计实践报告
数据结构课程设计实践报告数据结构课程设计实践报告1. 实验目的本次数据结构课程设计实践的目的是帮助学生掌握数据结构的基本概念，了解常见数据结构的实现原理，提高代码实现能力和问题解决能力。
2. 实验背景数据结构是计算机科学的基础课程，它是计算机科学的重要组成部分。
在计算机科学中，数据结构是针对计算机中的数据存储、管理和操作的方法论。
数据结构中的“数据”是指计算机中存储的各种信息，而“结构”则是指这些信息之间的相互关系。
常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树和图等。
3. 实验内容本次数据结构课程设计实践包括以下内容：3.1 栈和队列实现一个基于栈和队列的计算器程序，能够进行加减乘除等基本运算和括号运算。
3.2 链表与树实现一个简单的文件系统，包括文件的创建、删除、移动、复制等操作，利用链表实现文件存储，利用树来实现文件目录结构。
3.3 图实现最短路径算法，并利用Graphviz工具将结果可视化展示出来。
4. 实验过程我们小组首先进行了团队分工，每个成员负责一个模块的代码实现，同时进行代码审查。
我们使用C++语言进行编码实现，采用面向对象设计思想，将每个数据结构封装成一个类，方便日后的调用和扩展。
在实现栈和队列的计算器程序时，我们使用了双栈法来进行括号运算的处理，使用队列来实现多项式的存储和输出。
在实现文件系统时，我们构建了一颗树形结构来表示文件的目录结构，同时在每个节点处保存了一个链表，来存储该目录下的文件信息，方便进行操作。
在实现最短路径算法时，我们采用了Dijkstra算法，并使用Graphviz 工具将结果可视化展示出来。
5. 实验结果我们小组经过不断尝试和调试，最终实现了所有要求的功能，并达到了预期的效果。
我们在实验过程中遇到的问题，如链表的指针操作、树的遍历方法以及Dijkstra算法的实现等，我们通过文献资料的查阅和团队讨论得以解决。
6. 实验总结通过本次数据结构课程设计实践，我们加深了对数据结构的理解和掌握，同时也提高了我们的编程能力和问题解决能力。
数据结构课程设计实验报告完整版
数据结构课程设计实验报告完整版【正文】一、实验目的本实验主要目的是通过实践，掌握数据结构的基本概念、常见数据结构的实现方式以及在实际应用中的应用场景和效果。
二、实验背景数据结构是计算机科学与技术领域中的一个重要概念，是研究数据的组织方式、存储方式、访问方式以及操作等方面的方法论。
在计算机科学领域，数据结构是实现算法和解决问题的基础，因此对数据结构的理解和应用具有重要意义。
三、实验内容本次数据结构课程设计实验主要分为以下几个部分：1. 实验环境的准备：包括选择合适的开发平台、安装必要的软件和工具。
2. 实验数据的收集和处理：通过合适的方式收集实验所需的数据，并对数据进行处理和整理。
3. 数据结构的选择和实现：根据实验需求，选择合适的数据结构，并进行相应的数据结构实现。
4. 数据结构的测试和优化：对所实现的数据结构进行测试，包括性能测试和功能测试，并根据测试结果对数据结构进行优化和改进。
5. 实验报告的撰写：根据实验过程和结果，撰写完整的实验报告，包括实验目的、实验背景、实验内容、实验结果和结论等。
四、实验过程1. 实验环境的准备本实验选择了Visual Studio作为开发平台，安装了相应版本的Visual Studio，并根据官方指引进行了相应的配置和设置。
2. 实验数据的收集和处理本实验选取了一份包含学生信息的数据集，包括学生姓名、学号、性别、年龄等信息。
通过编写Python脚本，成功提取了所需信息，并对数据进行了清洗和整理。
3. 数据结构的选择和实现根据实验需求，我们选择了链表作为数据结构的实现方式。
链表是一种常见的动态数据结构，能够高效地插入和删除元素，适用于频繁插入和删除的场景。
在实现链表时，我们定义了一个节点结构，包含数据域和指针域。
通过指针的方式将节点连接起来，形成一个链式结构。
同时，我们还实现了相关的操作函数，包括插入、删除、查找等操作。
4. 数据结构的测试和优化在完成链表的实现后，我们对其进行了性能测试和功能测试。
数据结构课程设计实验报告 完整版
第一章链表的应用线性表是数据结构中最简单、最常用的一种线性结构，也是学习数据结构全部内容的基础，其掌握的好坏直接影响着后继课程的学习。
线性表的顺序存储结构，即顺序表的概念相对比较简单，因此，本章的主要任务是使用有关单链表的操作来实现通讯录信息系统的管理。
1.1设计要求本章的设计实验要求使用有关链表的操作来实现通讯录信息系统的管理。
为了验证算法，通讯录管理包括单通讯录链表的建立、通讯者的插入、通讯者的删除、通讯者的查询及通讯录表的输出等。
主控菜单的设计要求使用数字0—5来选择菜单项，其他输入则不起作用。
程序运行后，给出6个菜单项的内容和输入提示：1．通讯录链表的建立2. 通讯者结点的插入3. 通讯者结点的查询4. 通讯者结点的删除5. 通讯录链表的输出0. 退出管理系统请选择0—5：1.2设计分析1.2.1主控菜单函数设计分析1.实现循环和功能选择首先编写一个主控菜单驱动程序，输入0—5以进入相应选择项。
假设输入选择用变量sn存储，它作为menu_select函数的返回值给switch语句。
使用for循环实现重复选择，并在主函数main()中实现。
实际使用时，只有选择大于5或小于0的值，程序才能结束运行，这就要使用循环控制。
这里使用for循环语句实现菜单的循环选择，为了结束程序的运行，使用了“return”语句，也可以使用“exit(0);”语句。
2.得到sn的合理值如前所述，应该设计一个函数用来输出提示信息和处理输入，这个函数应该返回一个数值sn，以便供给switch语句使用。
假设函数名为menu_select,对于sn的输入值，在switch 中case语句对应数字1—5，对于不符合要求的输入，提示输入错误并要求重新输入。
将该函数与主函数合在一起，编译运行程序，即可检查并验证菜单选择是否正确。
1.2.2功能函数设计分析1.建立通讯录链表的设计这里实际上是要求建立一个带头结点的单链表。
建立单链表有两种方法，一种称之为头插法，另一种称为尾插法。
数据结构课程设计—内部排序算法比较
数据结构课程设计—内部排序算法比较在计算机科学领域中，数据的排序是一项非常基础且重要的操作。
内部排序算法作为其中的关键部分，对于提高程序的运行效率和数据处理能力起着至关重要的作用。
本次课程设计将对几种常见的内部排序算法进行比较和分析，包括冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序和归并排序。
冒泡排序是一种简单直观的排序算法。
它通过重复地走访要排序的数列，一次比较两个数据元素，如果顺序不对则进行交换，并一直重复这样的走访操作，直到没有要交换的数据元素为止。
这种算法的优点是易于理解和实现，但其效率较低，在处理大规模数据时性能不佳。
因为它在最坏情况下的时间复杂度为 O(n²)，平均时间复杂度也为O(n²)。
插入排序的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入，直到整个序列有序。
插入排序在数据量较小时表现较好，其平均时间复杂度和最坏情况时间复杂度也都是 O(n²)，但在某些情况下，它的性能可能会优于冒泡排序。
选择排序则是每一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（或最大）元素，然后放到已排序序列的末尾。
以此类推，直到全部待排序的数据元素排完。
选择排序的时间复杂度同样为O(n²)，但它在某些情况下的交换操作次数可能会少于冒泡排序和插入排序。
快速排序是一种分治的排序算法。
它首先选择一个基准元素，将数列分成两部分，一部分的元素都比基准小，另一部分的元素都比基准大，然后对这两部分分别进行快速排序。
快速排序在平均情况下的时间复杂度为 O(nlogn)，最坏情况下的时间复杂度为 O(n²)。
然而，在实际应用中，快速排序通常表现出色，是一种非常高效的排序算法。
归并排序也是一种分治算法，它将待排序序列分成若干个子序列，每个子序列有序，然后将子序列合并成一个有序序列。
排序的数据结构课程设计
排序的数据结构课程设计一、教学目标本课程旨在让学生理解排序算法的原理和应用，掌握常见的排序算法，如冒泡排序、选择排序、插入排序等，培养学生分析问题、解决问题的能力，并提高学生的逻辑思维和编程实践能力。
1.理解排序算法的概念和作用；2.掌握冒泡排序、选择排序、插入排序等常见排序算法的原理和实现；3.了解排序算法的应用场景。
4.能够运用排序算法解决实际问题；5.能够编写程序实现常见的排序算法；6.能够分析排序算法的效率和适用条件。
情感态度价值观目标：1.培养学生对计算机科学和编程的兴趣和热情；2.培养学生勇于探索、积极思考的科学精神；3.培养学生团队协作、相互帮助的良好学习习惯。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括排序算法的原理、实现和应用。
具体安排如下：第1课时：排序算法概述1.1 排序的概念和作用1.2 排序算法的分类和评价指标第2课时：冒泡排序2.1 冒泡排序的原理2.2 冒泡排序的实现2.3 冒泡排序的效率分析第3课时：选择排序3.1 选择排序的原理3.2 选择排序的实现3.3 选择排序的效率分析第4课时：插入排序4.1 插入排序的原理4.2 插入排序的实现4.3 插入排序的效率分析第5课时：排序算法的应用5.1 排序算法在实际问题中的应用5.2 排序算法的选择和优化三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法和实验法相结合的教学方法。
1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握排序算法的原理和实现；2.讨论法：通过小组讨论，让学生深入理解排序算法，提高解决问题的能力；3.实验法：通过编写程序，让学生动手实践，培养学生的编程能力和实际应用能力。
四、教学资源1.教材：《数据结构与算法》；2.参考书：《算法导论》、《排序与搜索》；3.多媒体资料：课件、教学视频；4.实验设备：计算机、编程环境。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和理解能力，占总评的30%。
《数据结构》课程设计报告
《数据结构》课程设计报告一、课程目标《数据结构》课程旨在帮助学生掌握计算机科学中数据结构的基本概念、原理及实现方法，培养其运用数据结构解决实际问题的能力。
本课程目标如下：1. 知识目标：（1）理解数据结构的基本概念，包括线性表、栈、队列、串、数组、树、图等；（2）掌握各类数据结构的存储表示和实现方法；（3）了解常见算法的时间复杂度和空间复杂度分析；（4）掌握排序和查找算法的基本原理和实现。
2. 技能目标：（1）能够运用所学数据结构解决实际问题，如实现字符串匹配、图的遍历等；（2）具备分析算法性能的能力，能够根据实际问题选择合适的算法和数据结构；（3）具备一定的编程能力，能够用编程语言实现各类数据结构和算法。
3. 情感态度价值观目标：（1）培养学生对计算机科学的兴趣，激发其探索精神；（2）培养学生团队合作意识，提高沟通与协作能力；（3）培养学生面对问题勇于挑战、善于分析、解决问题的能力；（4）引导学生认识到数据结构在计算机科学中的重要地位，激发其学习后续课程的兴趣。
本课程针对高年级学生，课程性质为专业核心课。
结合学生特点，课程目标注重理论与实践相结合，强调培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。
通过本课程的学习，学生将具备扎实的数据结构基础，为后续相关课程学习和职业发展奠定基础。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 数据结构基本概念：线性表、栈、队列、串、数组、树、图等；教学大纲：第1章 数据结构概述，第2章 线性表，第3章 栈和队列，第4章 串。
2. 数据结构的存储表示和实现方法：教学大纲：第5章 数组和广义表，第6章 树和二叉树，第7章 图。
3. 常见算法的时间复杂度和空间复杂度分析：教学大纲：第8章 算法分析基础。
4. 排序和查找算法：教学大纲：第9章 排序，第10章 查找。
教学内容安排和进度如下：1. 第1-4章，共计12课时，了解基本概念，学会使用线性表、栈、队列等解决简单问题；2. 第5-7章，共计18课时，学习数据结构的存储表示和实现方法，掌握树、图等复杂结构；3. 第8章，共计6课时，学习算法分析基础，能对常见算法进行时间复杂度和空间复杂度分析；4. 第9-10章，共计12课时，学习排序和查找算法，掌握各类算法的实现和应用。
数据结构课程设计实验报告
景德镇陶瓷大学数据结构课程设计报告题目：通讯录管理院系名称：信息学院专业名称：信息与计算科学班级：学生姓名：学号：指导教师：设计起止时间：2017.06.5——2017.06.16一. 设计目的1、通过本次课程设计巩固《数据结构》中所学的内容；2、提高自己上机编程以及调试能力。
二. 设计内容建立一个通讯录，能够实现储存联系人、添加联系人、删除联系人等功能。
输入的通讯录联系人包编号、姓名、性别、电话、地址等信息。
三．概要设计程序流程图四．调试情况，设计技巧及体会1．改进方案1、菜单界面可以更加优化的美观些。
2、联系人的查询太繁琐，需要改进算法。
2．体会回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
五．参考文献1、《数据结构》杨剑主编清华大学出版社2、《数据结构(C语言版)》.严蔚敏_吴伟民.主编清华大学出版社3、网上相关资料六、附录：源代码#include<iostream.h>#include"stdio.h"#include "stdlib.h"#include <string>#define maxsize 10000#define overload 0#define ok 1#define error 2typedef int Status;typedef struct{char num[10];char name[5];char sex[5];char tel[15];char adj[30];}data;typedef struct{int length;data *elem;}Sqlist;Status InitList(Sqlist &L){L.elem=new data[maxsize];if(!L.elem)exit(overload);L.length=0;return ok;}Status Add(){Sqlist L;data e;int i;i=1;char chose;cout<<"请输入姓名："<<endl;cin>>;cout<<endl;cout<<"请输入学号："<<endl;cin>>e.num;cout<<endl;cout<<"请输入性别："<<endl;cin>>e.sex;cout<<endl;cout<<"请输入地址："<<endl;cin>>e.adj;cout<<endl;cout<<"请输入电话："<<endl;cin>>e.tel;L.elem[i-1] = e;cout<<endl;cout<<"是否继续更新通讯录信息，是请输入Y，否请输入N"<<endl;cin>>chose;if(chose=='Y'){Add();}return ok;}Status ListDelete(){Sqlist L;int i;cin>>i;if((i<1)||(L.length)) return error;for(int j=i;j<=L.length;j++){L.elem[j-1]=L.elem[j];--L.length;}return ok;}Status LocationElem(Sqlist &L, char e) {cin>>e;for(int i=0;i<=L.length;i++){if(L.elem[i].adj==e)return i+1;elsereturn 0;if(L.elem[i].name==e)return i+1;elsereturn 0;if(L.elem[i].num==e)return i+1;elsereturn 0;if(L.elem[i].sex==e)return i+1;elsereturn 0;if(L.elem[i].tel==e)return i+1;elsereturn 0;if((L.elem[i].adj==e)return i+1;elsereturn 0;}}Status TraverseList(){Sqlist L;for(int i=0;i<=L.length;i++)cout<<L.elem[i].name<<endl;cout<<L.elem[i].sex<<endl;cout<<L.elem[i].num<<endl;cout<<L.elem[i].tel<<endl;cout<<L.elem[i].adj<<endl;return ok;}void Cover(){cout<<" 通讯录管理系统"<<endl;cout<<" 1、新建通讯录信息"<<endl;cout<<" 2、删除通讯录信息"<<endl;cout<<" 3、查询通讯录信息"<<endl;cout<<" 4、输出通讯录信息"<<endl;cout<<" 请选择菜单号1--4 。
数据结构课程设计报告
}
通过查阅资料，希尔排序的复杂度应该为O( )。
通过运行程序，获得其运行时间、比较次数、交换次数和数组规模关系如下：
起泡排序
起泡排序基本思路是遍历未排序的数组，将相邻两个元素中较小的移向后方。多次遍历数组未排序部分后完成排序。
对于堆排序，他的平均时间复杂度为O(n*logn)。
算法实现如下：
voidHeapAdjust(intarray[],inti,intnLength){
intnChild;
intnTemp;
for(;2*i+1<nLength;i=nChild){
nChild=2*i+1;
if(nChild<nLength-1&&array[nChild+1]>array[nChild])++nChild;
inttemp,j;
for(inti= 0;i<len; ++i){
temp= a[i];
j =i- 1;
while(temp > a[j] && j > -1) {
a[j + 1] = a[j];
j -= 1;
}
a[j + 1] = temp;
}//end for
}//endInsert_Sort()
简单选择排序
简单选择排序通过遍历未排序数组，从中选出最小的元素并置于有序数组的第一个，其时间复杂度为O( )，而且这种排序算法是一种稳定的排序算法。
算法实现如下：
voidSelection_Sort(int*a,intlen){
数据结构课程实验报告
数据结构课程实验报告一、实验目的本次数据结构课程实验的主要目的是通过实践掌握常见数据结构的基本操作，包括线性结构、树形结构和图形结构。
同时，也要求学生能够熟练运用C++语言编写程序，并且能够正确地使用各种算法和数据结构解决具体问题。
二、实验内容本次实验涉及到以下几个方面：1. 线性表：设计一个线性表类，并且实现线性表中元素的插入、删除、查找等基本操作。
2. 栈和队列：设计一个栈类和队列类，并且分别利用这两种数据结构解决具体问题。
3. 二叉树：设计一个二叉树类，并且实现二叉树的遍历（前序遍历、中序遍历和后序遍历）。
4. 图论：设计一个图类，并且利用图论算法解决具体问题（如最短路径问题）。
三、实验过程1. 线性表首先，我们需要设计一个线性表类。
在这个类中，我们需要定义一些成员变量（如线性表大小、元素类型等），并且定义一些成员函数（如插入元素函数、删除元素函数等）。
在编写代码时，我们需要注意一些细节问题，如边界条件、异常处理等。
2. 栈和队列接下来，我们需要设计一个栈类和队列类。
在这两个类中，我们需要定义一些成员变量（如栈顶指针、队头指针等），并且定义一些成员函数（如入栈函数、出栈函数、入队函数、出队函数等）。
在编写代码时，我们需要注意一些细节问题，如空间不足的情况、空栈或空队列的情况等。
3. 二叉树然后，我们需要设计一个二叉树类，并且实现二叉树的遍历。
在这个类中，我们需要定义一个节点结构体，并且定义一些成员变量（如根节点指针、节点数量等），并且定义一些成员函数（如插入节点函数、删除节点函数、遍历函数等）。
在编写代码时，我们需要注意一些细节问题，如递归调用的情况、空节点的情况等。
4. 图论最后，我们需要设计一个图类，并且利用图论算法解决具体问题。
在这个类中，我们需要定义一个邻接矩阵或邻接表来表示图形结构，并且定义一些成员变量（如顶点数量、边的数量等），并且定义一些成员函数（如添加边函数、删除边函数、最短路径算法等）。
数据结构 顺序表 实验报告
五、主要代码（略） ....................................................7
六、测试结果及说明 ....................................................7
重庆交通大学计算机与信息学院
数据结构实验报告
实验名称： 顺序表操作
实验性质： 课程安排实验
所属课程： 数 据 结 构
指导教师：
班 级： 2008级3班
七、实验体会 ...................................................10
一、实验目的
培养学生在程序设计方面知识的综合应用能力及程序设计能力（包括编制能力及程序调试能力）
二、实验内容及要求
（1）以顺序存储方式实现线性表进行简单的图书管理，图书信息由学生自行定义。
7) 自主加入了文件的读入函数，由list类入口，再调用book类的读入函数。
3、设计主函数，显示操作方式，调用各个类的成员函数
1) 显示本程序能实现的各项功能，并实现循环操作；
2) 通过定义的一个list类型对象调用各个函数实现程序功能；
3) 为实现不同的编程方式，用了很久以前的直接定义函数功能，在主程序中定义了一个函数，不属于book类，也不属于list类，它实现保存数据的功能。
3) list类的共有成员函数类似book类的定义风格，包括了受保护成员值的设定以及读取，同样重载了list类型数据的赋值即顺序表的拷贝；
4) 保留了教材上对于顺序表的判空、判满等共有成员函数；
数据结构实践环节实验报告(课程设计)
洛阳理工学院课程设计说明书课程名称_________数据结构_______________ 设计课题________哈夫曼编/译码器_________ 专业______计算机科学与技术_________ 班级________B12xxxx _____________ 学号_______B12xxxxxxx________________ 姓名____ xxx ______________完成日期2014年6月14日课程设计任务书设计题目：_____________哈夫曼编/译码器___________________ _________________________________________________________设计内容与要求：设计内容：打开一篇英文文章，统计该文章中每个字符出现的次数，然后以它们作为权值，设计一个哈夫曼编/译码系统。
要求：以每个字符出现的次数为权值，建立哈夫曼树，求出哈夫曼编码，对文件yuanwen中的正文进行编码，将结果存到文件yiwen中，再对文件yiwen中的代码进行译码，结果存到textfile中。
指导教师：xxxx2014 年6 月5日课程设计评语成绩：指导教师：年月日【问题描述】打开一篇英文文章，统计该文章中每个字符出现的次数，然后以它们作为权值，设计一个哈夫曼编/译码系统。
利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率，缩短信息传输时间，降低传输成本。
这要求在发送端通过一个编码系统对待传输数据预先编码，在接收端将传来的数据进行译码（复原）。
对于双工信道（即可以双向传输信息的信道），每端都需要一个完整的编/译码系统。
试为这样的信息收发站编写一个哈夫曼码的编/译码系统。
【基本要求】以每个字符出现的次数为权值，建立哈夫曼树，求出哈夫曼编码，对文件yuanwen中的正文进行编码，将结果存到文件yiwen中，再对文件yiwen中的代码进行译码，结果存到textfile中。
国开数据结构(本)数据结构课程实验报告
国开数据结构(本)数据结构课程实验报告1. 实验目的本次实验的主要目的是通过实际操作，掌握数据结构的基本概念、操作和应用。
通过对实验内容的了解和实际操作，达到对数据结构相关知识的深入理解和掌握。
2. 实验工具与环境本次实验主要使用C++语言进行编程，需要搭建相应的开发环境。
实验所需的工具和环境包括：C++编译器、集成开发环境(IDE)等。
3. 实验内容本次实验主要包括以下内容：3.1. 实现顺序存储结构的线性表3.2. 实现链式存储结构的线性表3.3. 实现栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构3.4. 实现二叉树的顺序存储结构和链式存储结构3.5. 实现图的邻接矩阵和邻接表表示4. 实验步骤实验进行的具体步骤如下：4.1. 实现顺序存储结构的线性表- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作4.2. 实现链式存储结构的线性表- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作4.3. 实现栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构- 定义数据结构- 实现入栈、出栈、入队、出队操作4.4. 实现二叉树的顺序存储结构和链式存储结构- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作4.5. 实现图的邻接矩阵和邻接表表示- 定义数据结构- 实现插入、删除、查找等操作5. 实验结果与分析通过对以上实验内容的实现和操作，得到了以下实验结果与分析： 5.1. 顺序存储结构的线性表- 实现了线性表的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析，得出了相应的性能指标5.2. 链式存储结构的线性表- 实现了线性表的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析，得出了相应的性能指标5.3. 栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构- 实现了栈和队列的入栈、出栈、入队、出队操作- 通过实验数据进行性能分析，得出了相应的性能指标5.4. 二叉树的顺序存储结构和链式存储结构- 实现了二叉树的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析，得出了相应的性能指标5.5. 图的邻接矩阵和邻接表表示- 实现了图的插入、删除、查找等操作- 通过实验数据进行性能分析，得出了相应的性能指标6. 总结与展望通过本次数据结构课程的实验，我们深入了解并掌握了数据结构的基本概念、操作和应用。
数据结构课程实验报告
数据结构课程实验报告目录1. 实验简介1.1 实验背景1.2 实验目的1.3 实验内容2. 实验方法2.1 数据结构选择2.2 算法设计2.3 程序实现3. 实验结果分析3.1 数据结构性能分析3.2 算法效率比较3.3 实验结论4. 实验总结1. 实验简介1.1 实验背景本实验是数据结构课程的一次实践性操作，旨在帮助学生加深对数据结构的理解和运用。
1.2 实验目的通过本实验，学生将学会如何选择合适的数据结构来解决特定问题，了解数据结构与算法设计的关系并能将其应用到实际问题中。
1.3 实验内容本实验将涉及对一些经典数据结构的使用，如链表、栈、队列等，并结合具体问题进行算法设计和实现。
2. 实验方法2.1 数据结构选择在实验过程中，需要根据具体问题选择合适的数据结构，比如针对需要频繁插入删除操作的情况可选择链表。
2.2 算法设计针对每个问题，需要设计相应的算法来实现功能，要考虑算法的效率和实际应用情况。
2.3 程序实现根据算法设计，编写相应的程序来实现功能，并进行调试测试确保程序能够正确运行。
3. 实验结果分析3.1 数据结构性能分析在实验过程中，可以通过对不同数据结构的使用进行性能分析，如时间复杂度和空间复杂度等，以便选择最优的数据结构。
3.2 算法效率比较实验完成后，可以对不同算法在同一数据结构下的效率进行比较分析，找出最优算法。
3.3 实验结论根据实验结果分析，得出结论并总结经验教训，为后续的数据结构和算法设计提供参考。
4. 实验总结通过本次实验，学生将对数据结构与算法设计有更深入的了解，并能将所学知识应用到实际问题中，提高自己的实践能力和解决问题的能力。
数据结构实验七-二分排序
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void main() {
rec A; int j,n,i; printf("\n\n 输入初始数据（每个数据一空格隔开，-1结束）："); n=0; scanf("%d", &j); while(j!=-1) {
n++; A[n]=j; scanf("%d",&j); } printf("插入排序\n\n排序前\n\n"); for (i=1;i<=n;i++) printf("%d ", A[i]); InsertSort1(A,n); printf("\n\n排序后\n\n"); for (i=1;i<=n;i++) printf("%d ", A[i]); }
2
数据结构实验报告七
班级：
姓名： 吴前斌
学号：
课程名称
数据结构
实验项目 排序
实验项目类型 验演综设 证示合计
指导掌握二分排序的基本概念，掌握二分排序的基本思想和算法实现。
二、实验内容 设计一个算法用二分查找实现插入排序的“寻找插入位置”操作。
三、实验要求 二分查找：在有序表中进行，先确定表的中点位置，再通过比较确定下一步查找哪个半区。
四、实验过程及结果：
# include "stdio.h" # define Max 20 typedef int elemtype; typedef elemtype rec[Max];
void InsertSort1(rec A,int n) {
int i,j,low,high,mid,now; for(i=2; i<=n; i++) {
数据结构课程设计拓扑排序(顺序,逆序输出)
目录一．需求分析说明 (1)二．概要设计说明 (1)三．详细设计说明 (2)四．调试分析 (6)五．用户使用说明 (6)六．课程设计总结 (7)七．测试结果 (8)八．参考书目 (9)九. 附录 (10)一、需求分析说明为了更好的学习数据结构，深刻理解数据结构在解决实际问题中的应用，体会其重要性，熟练掌握线性表、栈和队列、串、数组、树、图等常用的数据结构，熟悉各自的特点和应用场合。
同时锻炼自己独立分析理解问题的能力，学会根据不同的问题选择合适的数据结构，然后结合适当的算法解决问题。
锻炼自己的设计和编写程序的技巧，进一步调试和测试自己所写的程序，使其功能更加完善，养成较好的编写程序习惯。
提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力，训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发，培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。
本课程设计的目的就是要达到理论与实际应用相结合，使同学们能够根据数据对象的特性，学会数据组织的方法，能把现实世界中的实际问题在计算机内部表示出来，并培养基本的、良好的程序设计技能。
设计的基本要求：1）选择邻接表作为有向图的存储结构模拟整个过程，并输出拓扑排序的顶点序列。
2）给出逆向的拓扑有序序列。
二、概要设计说明2.1 算法思想采用邻接表存储结构实现有向图；有向图需通过顶点数、边数、顶点以及边等信息建立。
拓扑排序算法大体思想为：1)遍历有向图各顶点的入度，将所有入度为零的顶点入栈；2)栈非空时，输出一个顶点，并对输出的顶点数计数；3)该顶点的所有邻接点入度减一，若减一后入度为零则入栈；4)重复2)、3)，直到栈为空，若输出的顶点数与图的顶点数相等则该图可拓扑排序，否则图中有环；5)重复2)、3)、4)直到序列中所有元素均被遍历，则该序列是拓扑序列，否则不是拓扑序列。
2.2 系统功能模块结构图本程序包括拓扑排序模块和拓扑排序核心算法模块。
3.13.2 数据结构1）图typedef struct stack{int *base;int *top;int stacksize;}sqstack;//栈的结构，存储图的顶点序号typedef struct lnode{int adjvex;struct lnode *next;}ArcNode;//弧结点typedef struct node2{int data;ArcNode *fristarc;}VNode,AdjList[MAX];//顶点数组,fristarc指向与顶点邻接的第一条弧typedef struct{AdjList vertices;int vexnum,arcnum;}Graph;//邻接表图void CreatGraph(Graph &G,int *indegree){cout<<"请输入图的顶点数和边数(且顶点数不能超过"<<MAX<<"个)"<<endl;cin>>G.vexnum>>G.arcnum;cout<<"请输入各个顶点值(整形):"<<endl;for(int i=0;i<G.vexnum;i++)//输入图的顶点{cin>>G.vertices[i].data;G.vertices[i].fristarc=NULL;indegree[i]=0;}for(i=0;i<G.arcnum;i++)//输入图的边{int m,n;ArcNode *p;cout<<"请输入第"<<i+1<<"条边的头结点和尾结点:"<<endl;cin>>m>>n;p=new ArcNode;if(!p)exit(0);indegree[n-1]++;//求每个顶点的入度值p->adjvex=n-1;p->next=G.vertices[m-1].fristarc;G.vertices[m-1].fristarc=p;}}2)栈void Initstack(sqstack &s){s.base=new int;if(!s.base)exit(0);s.top=s.base;s.stacksize= STACK_INIT_SIZE;}void Push(sqstack &s,int &e){*s.top++=e;}int Emptystack(sqstack &s){if(s.base==s.top)return 1;elsereturn 0;}int Pop(sqstack &s,int &e){if(s.base==s.top)return ERROR;e=*--s.top;}3.3 具体实现函数1）程序所需头文件及全局变量#include<iostream>using namespace std;const int MAX=30;const int STACK_INIT_SIZE=100;const int ERROR=0;2）栈的操作①void Initstack(sqstack &s)功能：初始化栈，构造一个空栈S参数：S待初始化的栈②i nt Emptystack(sqstack &s)功能：判断栈是否为空参数：S 待判断的栈返回值：栈为空返回1，栈非空返回0③void Push(sqstack &s,int &e)功能：元素入栈参数：S 待操作的栈：插入元素e为新的栈顶元素④int Pop(sqstack &s,int &e)功能：元素出栈参数：S 待操作的栈：若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回1，否则返回03）图的建立void CreatGraph(Graph &G,int *indegree)功能：建立有向图，并记录每个节点的入度值参数：G 待建立的图：用indegree记录节点的入度值4）拓扑排序int Toposort(Graph &G,int *indegree)功能：对有向图进行拓扑排序，对排序结果进行顺序和逆序输出参数：G 待排序的图：indegree是节点的入度值5）主函数int main()对各个函数进行调用，实现程序功能判断是否排序成功四、调试分析4.1 数据测试1、对存在环的有向图进行测试有向图的顶点数和边数：4 4各顶点的值：1 2 3 4第一条边1 2第二条边的头结点和尾结点：2 3第三条边的头结点和尾结点：3 4第四条边的头结点和尾结点：4 1测试结果：拓扑排序不成功。
数据结构课程设计(排序)
数据结构课程设计[排序综合]学生姓名：学生学号：院（系）：计算机科学与信息技术学院年级专业：指导教师：付丹丹二〇一一年十二月2- 3 - 3摘要数据结构是由数据元素依据某种逻辑联系组织起来的。
对数据元素间逻辑关系的描述称为数据的逻辑结构；数据必须在计算机内存储，数据的存储结构是数据结构的实现形式，是其在计算机内的表示；此外讨论一个数据结构必须同时讨论在该类数据上执行的运算才有意义。
在许多类型的程序的设计中，数据结构的选择是一个基本的设计考虑因素。
许多大型系统的构造经验表明，系统实现的困难程度和系统构造的质量都严重的依赖于是否选择了最优的数据结构。
许多时候，确定了数据结构后，算法就容易得到了。
有些时候事情也会反过来，我们根据特定算法来选择数据结构与之适应。
不论哪种情况，选择合适的数据结构都是非常重要的。
排序算法是数据结构学科经典的内容，其中内部排序现有的算法有很多种，其中包含冒泡排序，直接插入排序，简单选择排序，希尔排序，快速排序，堆排序等，各有其特点。
对排序算法比较的分析可以遵循若干种不同的准则，通常以排序过程所需要的算法步数作为度量，有时也以排序过程中所作的键比较次数作为度量。
特别是当作一次键比较需要较长时间，例如，当键是较长的字符串时，常以键比较次数作为排序算法计算时间复杂性的度量。
当排序时需要移动记录，且记录都很大时，还应该考虑记录的移动次数。
究竟采用哪种度量方法比较合适要根据具体情况而定。
在下面的讨论中我们主要考虑用比较的次数作为复杂性的度量。
41概要1.1设计目的数据结构与算法课程主要是研究非数值计算的程序设计问题中所出现的计算机操作对象以及它们之间的关系和操作的学科。
数据结构是介于数学、计算机软件和计算机硬件之间的一门计算机专业的核心课程，它是计算机程序设计、数据库、操作系统、编译原理及人工智能等的重要基础，广泛的应用于信息学、系统工程等各种领域。
学习数据结构与算法是为了将实际问题中涉及的对象在计算机中表示出来并对它们进行处理。
数据结构顺序表课程设计
数据结构顺序表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解顺序表的基本概念，掌握其存储结构和操作方法。
2. 学生能描述顺序表的特点，并与链表等其他数据结构进行对比分析。
3. 学生能掌握顺序表的相关算法，如插入、删除、查找等，并了解其时间复杂度。
技能目标：1. 学生能够运用顺序表解决实际问题，如实现学生信息管理系统等。
2. 学生能够独立编写顺序表的插入、删除、查找等操作的程序代码。
3. 学生能够分析顺序表操作的算法性能，并对其进行优化。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数据结构学习的兴趣，认识到数据结构在实际问题中的重要作用。
2. 学生在学习过程中，培养解决问题的耐心和毅力，提高团队合作能力。
3. 学生能够树立正确的编程观念，注重代码规范和程序优化。
课程性质：本课程为高二年级信息技术课程，属于数据结构章节的内容，旨在让学生掌握顺序表这一基本数据结构。
学生特点：高二年级学生已经具备了一定的编程基础，对数据结构有一定的了解，但可能对顺序表这种线性表结构掌握不深。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过实例分析和实际操作，使学生能够熟练掌握顺序表的操作方法，并培养其编程思维和解决问题的能力。
在教学过程中，关注学生的情感态度，激发学习兴趣，提高学习积极性。
二、教学内容1. 顺序表的基本概念与存储结构- 引入顺序表的定义，比较顺序表与数组、链表的区别。
- 讲解顺序表的内存存储结构，分析其优缺点。
2. 顺序表的操作方法- 介绍顺序表的插入、删除、查找等基本操作。
- 讲解顺序表长度变化时的动态扩容和缩容方法。
3. 顺序表算法分析- 分析顺序表操作的时间复杂度，如插入、删除、查找等操作的时间复杂度。
- 探讨优化顺序表操作算法的方法，如二分查找等。
4. 实践应用与案例分析- 结合实际问题，如学生信息管理系统，讲解如何使用顺序表进行数据管理。
- 分析实际案例，巩固顺序表的操作方法和算法优化。
5. 教学内容安排与进度- 教学内容按照上述四个方面进行安排，共计8个课时。
数据结构排序实验报告
引言概述：数据结构排序实验是计算机科学与技术专业中一项重要的实践课程。
通过实验，可以深入理解和掌握不同排序算法的原理、特点和性能表现。
本文将针对数据结构排序实验进行详细的阐述和总结，包括实验目的、实验内容、实验结果分析和总结。
一、实验目的1. 加深对数据结构排序算法的理解：通过实验，掌握不同排序算法的工作原理和实现方式。
2. 分析和比较不同排序算法的性能：对比不同排序算法在不同数据规模下的时间复杂度和空间复杂度，理解它们的优劣势。
3. 提高编程和算法设计能力：通过实验的编写，提升对排序算法的实现能力和代码质量。
二、实验内容1. 选择排序算法：选择排序是一种简单直观的排序算法，将序列分为有序和无序两部分，每次从无序部分选择最小（最大）元素，放到有序部分的末尾（开头）。
- 算法原理及步骤- 实现过程中的注意事项- 时间复杂度和空间复杂度的分析2. 插入排序算法：插入排序逐步构建有序序列，对于未排序的元素，在已排序序列中从后向前扫描，找到对应位置插入。
- 算法原理及步骤- 实现过程中的注意事项- 时间复杂度和空间复杂度的分析3. 快速排序算法：快速排序利用分治的思想，将序列分为左右两部分，选取基准元素，将小于基准的放在左边，大于基准的放在右边，递归地对左右部分进行排序。
- 算法原理及步骤- 实现过程中的注意事项- 时间复杂度和空间复杂度的分析4. 归并排序算法：归并排序是一种稳定的排序算法，通过将序列分为若干子序列，分别进行排序，然后再将排好序的子序列合并成整体有序序列。
- 算法原理及步骤- 实现过程中的注意事项- 时间复杂度和空间复杂度的分析5. 堆排序算法：堆是一种特殊的树状数据结构，堆排序利用堆的性质进行排序，通过构建大顶堆或小顶堆，并逐个将堆顶元素移出形成有序序列。
- 算法原理及步骤- 实现过程中的注意事项- 时间复杂度和空间复杂度的分析三、实验结果分析1. 比较不同排序算法的执行时间：根据实验数据和分析，对比不同排序算法在不同数据规模下的执行时间，并针对其时间复杂度进行验证和分析。
大学数据结构实验报告模板
大学数据结构实验报告模板一、实验目的数据结构实验是计算机相关专业课程中的重要实践环节，通过实验可以加深对数据结构理论知识的理解，提高编程能力和解决实际问题的能力。
本次实验的主要目的包括：1、掌握常见数据结构（如数组、链表、栈、队列、树、图等）的基本操作和实现方法。
2、学会运用数据结构解决实际问题，培养算法设计和分析能力。
3、提高程序设计的规范性和代码质量，培养良好的编程习惯。
4、熟悉编程语言（如C、C+＋、Java 等）的开发环境和调试技巧。
二、实验环境1、操作系统：＿____2、编程语言：＿____3、开发工具：＿____三、实验内容（一）线性表的实现与操作1、顺序表的实现定义顺序表的数据结构。
实现顺序表的初始化、插入、删除、查找等基本操作。
2、链表的实现定义链表的数据结构（单链表、双向链表或循环链表）。
实现链表的创建、遍历、插入、删除等操作。
（二）栈和队列的实现与应用1、栈的实现定义栈的数据结构。
实现栈的入栈、出栈、栈顶元素获取等操作。
利用栈解决括号匹配、表达式求值等问题。
2、队列的实现定义队列的数据结构。
实现队列的入队、出队、队头元素获取等操作。
利用队列实现广度优先搜索、任务调度等应用。
（三）树的实现与遍历1、二叉树的实现定义二叉树的数据结构（二叉链表或顺序存储）。
实现二叉树的创建、前序遍历、中序遍历、后序遍历。
2、二叉搜索树的实现实现二叉搜索树的插入、删除、查找操作。
3、平衡二叉树（如 AVL 树）的实现（选做）理解平衡二叉树的平衡调整算法。
实现平衡二叉树的插入和删除操作，并保持树的平衡。
（四）图的表示与遍历1、图的邻接矩阵和邻接表表示定义图的数据结构（邻接矩阵或邻接表）。
实现图的创建和初始化。
2、图的深度优先遍历和广度优先遍历实现图的深度优先遍历和广度优先遍历算法。
应用图的遍历解决最短路径、连通性等问题。
（五）排序算法的实现与性能比较1、常见排序算法的实现实现冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序等算法。
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《数据结构》课程设计报告
专业
班级
姓名
学号
指导教师
起止时间
课程设计：排序综合
一、任务描述
利用随机函数产生n 个随机整数（ 20000 以上），对这些数进行多种方法进行排序。
（1）至少采用三种方法实现上述问题求解（提示，可采用的方法有插入排序、希尔排序、
起泡排序、快速排序、选择排序、堆排序、归并排序）。
并把排序后的结果保存在不同的文件
中。
（2）统计每一种排序方法的性能（以上机运行程序所花费的时间为准进行对比），找出其中两种较快的方法。
要求：根据以上任务说明，设计程序完成功能。
二、问题分析
1、功能分析
分析设计课题的要求，要求编程实现以下功能：
（1）随机生成 N 个整数，存放到线性表中；
（2）起泡排序并计算所需时间；
（3）简单选择排序并计算时间；
（4）希尔排序并计算时间；
（5）直接插入排序并计算所需时间；
（6）时间效率比较。
2、数据对象分析
存储数据的线性表应为顺序存储。
三、数据结构设计
使用顺序表实现，有关定义如下：
typedef int Status;
typedef int KeyType ; 直接插入排序
0.退出系统
（二）程序模块结构
由课题要求可将程序划分为以下几个模块（即实现程序功能所需的函数）
：主控菜单项选择函数menu()
创建排序表函数InitList_Sq()
起泡排序函数Bubble_sort()
简单选择排序函数SelectSort()
希尔排序函数ShellSort();
对顺序表L 进行直接插入排序函数Insertsort()
（三）函数调用关系
程序的主要结构（函数调用关系）如下图所示。
main()
RandSqlist()TimeCompare()menu()InitSqlist()
TBubbleSort()TBInsertSort()TQuickSort()TChooseSort()THleapSort()TInsertSort() BubbleSort()BInsertSort()QuickSort()ChooseSort()HeapSort()InsertSort()
Qsort()Partition()HeapAdjust()
其中 main()是主函数，它负责调用各函数。
进行调用菜单函数menu()，根据选择项0~4
调用相应的函数。
main() 函数使
for 循环实现重复选择。
其循环结构如下：
for (;;)
{
long start,end;
switch(menu())
{
case 1:
printf("*起泡排序*\n");
start=clock();
Bubble_sort(L);
end=clock();
printf("%d ms\n",end-start);
fp=fopen("D:起泡排序.txt","w");
if(fp==NULL)xt","w");
if(fp==NULL)xt","w");
if(fp==NULL)xt","w");
if(fp==NULL)ey=rand()%30001+1;
fp=fopen("D: 构造一个线性表.txt","w");
开始
i=1
N
i<L.length
Y
J=i
J<L.lngth-i
Y
N
N
L.[j]<L.[j+1]
Y
L.[j]<->L.[j+1]
J++
i++
结束
if(fp==NULL) ey,[j].key)) {
flag=1;共通过 n －1 趟 ,得到一个按排序码从小到大排列的有序序
列
流程图：
开始
i=1 i<L.length
i=j
K=j+1 K<L.length
Y
L.r[j]<L.r[k]
Y
J=k
K++
N i!=j
Y
L.r[i]<->L.r[j]
i++ N N
结束
代码描述：
void SelectSort(SqList &L)
{ ] 中选择 key 最小的记录
int k=i;
for(int j=i+1;j<= ; j++)
if ( LT[j].key,[k].key)) k=j;
if(k!=i){
x=[i];
[i]=[j];
[j]=x;
}
}
} ey , [i-dk].key ))
{
[0]= [i];
int j;
for(j=i-dk;(j>0)&&(LT [0].key , [j].key ));j-=dk)
[j+dk]= [j];
[j+dk]= [0];
}
}
}
void ShellSort(SqList &L,int dlta[],int t)
开始
i=2 i<L.length
Y
L.r[i]<L.r[i-1]
Y
L.r[0]=L.r[i-1]
L.r[i]=L.r[i-1]
J=i-2
L.r[0]<L.r[i]
Y N
L.r[j+1]=L.r[j]
J--
L.r[j+1]=L.r[0]
i++
结束N
N
{ey,[i-1].key)) ey,[j].key);j--)
[j+1]=[j];
ey 的元素
[j+1]=[0];// 将暂存在r[0] 中的记录插入到正确位置}
//printf("%d",[i]);
}
算法的时间复杂度分析：O（ n2）
五、测试数据和结果
1、测试数据
随机产生30000 个数
2、测试结果
本程序在VC++环境下实现，下面是对以上测试数据的运行结果。
(1)主菜单显示如下：
六、结束语
本设计完成了课题要求的任务，较熟练地掌握了各种排序方法。
在设计过程中，由于
个别代码段设计不当多次出现程序溢出情况。
在评判各种排序方法的用时上换了两种计时方
法，现在使用的这个较为准确。
从结果可以看出，堆排序和快速排序这两种方法最快。
当然或许还有更快的排序方法，此处没有使用并列举出来。